热轧H型钢生产中的几个关键问题

江乾坤

摘 要：本文针对热轧H型钢生产线的工艺技术以及生产设备情况进行阐述，并能够提出目前热轧H型钢在实际生产中存在的问题，包括开坯机轧出异型坯尺寸控制，万能轧机调整以及矫直机矫直调整，针对这些问题提出有效的解决措施。

关键词：热轧H型钢；生产；问题

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.13.035

1 H型钢生产线设备

在本次研究中，我们研究的加热炉是一种三段式端进端出步进式的加热炉，其能够满足每小时180吨的加热能力，是一种混合式的煤气加热方式，在轧机上由万能轧机和开坯机这两个部分构成，以1-3的形式用于轧机布置，具体包括开坯机和万能轧机组，而对于万能轧机组来说其采用了CCS的布置形式，是一种紧凑型的卡牌式轧机布置。该轧机是由一个万能粗轧机和一个万能精轧机构成，其生产的轧件采用了x-H轧制的方法，同时在这三个轧制之间可以形成往复连轧的生产方式。在热锯，冷床矫直机上采用摆动式的切头据，其锯头直径高达1500mm，冷床是一种带喷水装置的步进式结构，冷床的尺寸为86.4x17米，八辊悬臂式矫直机关，其能够达到1100，1250，1300mm范围中。

2 在实际生产中H型钢需要注意的问题

首先从加热上来看，普通的钢材进行轧制时加热炉的温度可以达到1000到1100℃，而对于低合金钢的温度加热范围为1000到1100℃。H型钢轧制过程中，由于医院和腹板厚度比较薄，存在较大的空气接触面积，通常在加热温度上较高，Q235A的加热炉出钢温度可以达到1230到1250℃，开坯机的终轧温度高于1000℃，万能轧机的开轧温度高于950℃。Q345D的加热炉出钢温度为1250到1270℃，开坯机的终轧温度高于1050℃。万能轧机开轧温度高于980℃，因此，对于不同类型的H型钢来说，其加热温度存在差异。

开坯机轧出半成品的尺寸控制。在开坯机轧出半成品尺寸上需要做到上下对称，整体比较规整，轧件铁型被称是确保产品质量的关键。而如果没有实现对称性轧件，则会使产品出现严重的质量问题，即便完成后续的成品，也无法消除质量缺陷。具体来看，在实际生产H300x150这一规格时，由于存在较多次数的开坯机的轧制温度，翻钢动作比较复杂。在整个过程中很难控制生产过程，尤其是两道立孔使用同一个孔形时，由于第二道轧制中翼缘低于箱形孔型的宽度，很容易使腹板在扎制过程中偏心，由于料型的不对称也会给成品扎制过程中带来较大难度，会使其腹板出现偏心问题，采取有效措施可以在开坯机以及对万能机组进行反向调整轴向位置，进而确保产品的合格率。

3 调整万能轧机

首先，我们需要标定辊缝以及轧制过程中的中心线，需要确保棍中心线和轧制线能够处于一条直线上，否则开坯机在运行过程中即便能够进行尺寸调整，最终所生产的成品也会存在较大的质量问题，包括腹板偏心，在标定轧制线时需要将万能轧机的辊缝打开，能够确保立棍和水平棍，满足预定的标定位置，可以在100mm处放置垫铁于上、下水平棍和立棍中，使棍下压至相应的设定值，而上辊能够获得相应的接触设定值，增加辊压，并连续保持五秒，打开最大的辊缝位置，能够完成中心线标定，每次完成工艺切换或者换棍时都需要进行辊缝标定，如果在标定过程中数值不准，也会影响最终成品的质量问题。

成品的尺寸问题。在进行调整尺寸时需要遵循一些原则，包括调整万能轧机时需要从最后一道次，至第一次调整成品后，能够确保调整量分布给各个道次，通过轧制力来确定机架。产生较大轧制力，在分配过程中能够使每个道次获得的调整量差值降低，而轧制压力小在分配调整量时相应的差值较大，从最后一道进而不需要进行轧制的调整，各架次调整量值可以作为总调整量，同时还需要兼顾电机能力，在分级调整过程中需要根据翼缘厚度来调整差值分配。对于一些比较薄的翼缘结构来说，需要设置较小的调整量差值，而对于较厚的翼缘结构可以给出适当大小的差值，在进行调整时我们需要确保腹板和翼缘的延伸系数能够满足其预定值，一般由于尺寸导致的缺陷常见原因是由于翼缘不均匀，厚度或者腹板的厚度超差。翼缘长度不等多种问题导致的。

成品的腹板存在一定程度的偏心调整，腹板偏心是由于在机器运行中开坯机磨损导致的，在轧制中BD机下輥相比工作状态中的辊道来说高出了十毫米，轧件会对轧孔型产生一定的冲击力，而相对来看下轧孔磨损度要更为严重，经过反复轧制工件后，如果没有进行车削则轧件的开坯机，下翼缘相对上翼缘结构来说比较厚，通过采用万能轧制机完成轧制工作后，下翼缘相对上翼缘来说，压下量值较高，下翼缘的宽度大，具体包括下翼缘腿长，进而会出现成品偏心，除此之外开坯机轧辊出现错位，开坯机的轧辊轴向出现错位时，会导致成品轧缝上下翼缘金属厚度不等。在万能轧机轧制过程中，对于翼缘压力较大的金属来说压下量较大，宽展也比较大，翼缘腿长，而另一个对角线翼缘出现了相反的宽度值，这种情况下也会使轧制腹板存在偏心。成品腹板、翼缘波浪调整使腹板和翼缘出现波浪，主要是由于钢腹板高于翼缘压下率过程中，会使腹板向前不断延伸，然而这一过程也会基于翼缘结构的影响，无法实现过度的延长，因此在翼缘之间形成波纹极，产生了腹板的波纹，而翼缘波纹是与腹板波浪形成相反，主要是由于翼缘高于腹板的压下量，导致出现了翼缘的波浪和端部波浪，避免翼缘波浪和腹板波浪的措施具体是，在完成轧制过程中，万能轧机对于任意道次由于出现了波浪问题，将直接影响成品质量，为避免产生波浪问题，可以通过降低腹板的压下量值，或者适当增加翼缘的压下量。在具体轧制时可以确保四、五道次立棍轧制力来说，水平轧制力低，进而能够避免成品出现波浪问题。而针对翼缘波浪，我们可以适当增加腹板的压下量，减少翼缘压下量。然而在实际压制时，如果出现端部波浪首先我们需要观察具体的轧制情况，以及各道次的检验问题，分析波浪第一次出现的道次，确定后，针对水平和立辊辊缝进行优化调整，以消除端部产生的翼缘波浪。

4 小结

目前热轧H型钢生产线在实际生产过程中，能够有效克服生产中的一些关键问题，而这些关键问题的解决也对其他H型钢生产线具有较大的参考意义。

参考文献：

[1]高超.热轧H型钢控制冷却过程换热规律的研究[D].

[2]程鼎，吴保桥，夏勐.中国重型热轧H型钢的开发和应用现状[J].热加工工艺，2017（07）.